Преобразователь код-напряжение Советский патент 1989 года по МПК H03M1/82 

сл

Изобретение относится к технике преобразования цифровых величин в аналоговые и может быть использовано при разработке высокоточных цифроана- логовых преобразователей и источников калиброванных сигналов цифровых измерительных приборов. Повьшение точности преобразования достигнуто за счет уменьшения пульсаций выходного напряжения путем более равномерного распределения энергии широтно-импуль- сных сигналов в течение периода их повторения. 2 ил.

00 Од

сл

Изобретение относится к технике преобразования цифровых величин в аналоговые и может быть использовано при разработке высокоточных цифро- г аналоговых преобразователей и источ- НИКОВ калиброванных сигналов цифровых измерительных приборов.

Цель изобретения - повьшение точности преобразования путем уменьше- Ю ния пульсаций выходного сигнала.

На фиг.1 приведена функциональная схема преобразователя; иа фиг.2 - временная диаграмма его работы.

Преобразователь содержит генера- 15 тор 1 импульсов, счетчик 2 импульсов, входную шину 3, блоки 4, 5 сравнения кодов, преобразователь 6 код - дополнительньпй код, формирователи 7, 8 широтно-импульсных сигналов, 20 элементы НЕ 9, 10, элементы И 11-14, триггер 15, элементы ИЛИ 16, 17, источник 18 образцового напряжения,ключ 19, фильтр 20 нижних .частот и вЫход- ную шину 21.25

Преобразователь работает следукяцим образом.

Преобразуемый код N с шины 3 и дополнительный код ( с выхода преобразователя 6 сравниваются в бло- 30 ках 4, 5 с кодом, соответствующим числу импульсов генератора 1 (фиг.2,А) подсчитанных счетчиком 2 с коэффициентом пересчета 2, где п - разрядность счетчика.,,

На фиг.2 приведены эпюры для случая п 4, N 1010.

Блок 4 формирует сигнал в случае, если код счетчика 2 равен NX (фиг.2Б),д« а блок 5 - если код счетчика 2 равен NX-H (фиг.2,В).

Формирователь 7 под действием сигналов переполнения сч етчика 2 и сигналов с блока 4 формирует последова- дс тельность широтно-импульсных сигналов с периодом, равным То2, и длительностью, равной TONX (фиг.2,Г), где TO - период следования импульсов генератора 1 .

Формирователь 8 под действием сигналов переполнения счетчика 2 и сигналов блока 5 формирует (фиг.2,Д) оследовательность широтно-импульсных сигналов с периодом повторения, равным Т{,2 , и длительностью, равной TJN.+ I).

Формирователь импульсов может быть выполнен в виде триггера, котог

Ю

15 20 25

30 ,,

д«

дс

5

1)ый устанавливается в О сигналом с выхода схемы сравнения кодов и в 1 - сигналом переполнения счетчика.

Триггер 15 преобразует последовательность импульсов генератора 1 в последовательность импульсов с периодом повторения 2То и длительностью Т (фиг.2,М).

В результате логической обработки двух широтно-импульсных последова-. ; тёльностей сигналов элементами НЕ 9, 10 (фиг.2,Е,Ж), И 11 - 14 (фиг.2, 3,И,К,Н), ИЛИ 16 и 17 (фиг.2,Л) на выходе последнего формируется результирующая последовательность ши- ротно- импульсных сигналов (фиг.2,0), управляющая подключением источника 18 образцового напряжения к входу фильтра 20 нижних частот, который вьщеляет среднее значение выходного напряжения, являющееся результатом преобразования кода.

Формула изобретения

Преобразователь код - напряжение, содержащий источник образцового напряжения, ключ, фильтр нижних частот, генератор импульсов, вькод которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, выход переполнения которого соединен с первым входом первого формирователя широтно-импульсных сигналов, а информационные выходы соединены с соответствующими входами первой группы первого блока сравнения кодов, входы второй группы которого являются входной шиной, а выход соединен с вторым входом первого формирователя широтно-импульсных сигналов, выход источника образцового напряжения соединен через ключ с фильтром нижних частот, выход которого является выходной ши11ой, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности за счет уменьшения пульсации выходного сигнала, в него введены преобразователь код - дополнительный код, второй блок сравнения кодов, второй формирователь широтно-импульсных сигналов, два элемента НЕ, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и триггер, причем входы преобразователя код - дополнительный код соединены соответственно с входами второй группы первого блока сравнения кодов, а выходы соединены соответственно с входами первой группы второго блока сравнения кодов, входы второй группы которого соединены соответственно с выходами счетчика импульсов, а выход соединен с первым входом второго формирователя широтно-импульсных сигналов, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика импульсов, выход первого формирователя широтно-импульсных сигналов соединен с первыми входами первого и второго элементов И и через первый элемент НЕ - с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго формирователя широтно1

1451865

импульсных сигналов соединен с вторым входом первого элемента И и через второй элемент НЕ - с вторыми входами второго и третьего элементов И, выход первого элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с рыходом второго элемента И, а выход - с управляющим входом ключа, выход генератора импульсов соединен со счетным входом триггера.

Фиг.1

м I м I I i м м м I I м м

ппппппппппг

п п

п п п п п п

fli п п г

п п п п п п

1 п п п п п

01/3.2 .